Page 82 - 无损检测2022年第八期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202208009

近场对相控阵超声 TCG 校准的影响

乔江伟 , 李 健 , 刘春杰 , 李宝超 , 黄 旭 2
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( 1. 北京思派特检测技术咨询有限公司, 北京 100176 ; 2. 河北中跃检验检测有限公司, 廊坊 065000 ;

3. 廊坊市新思维科技有限公司, 廊坊 065000 )
摘 要: 在国内外焊接接头相控阵超声检测标准中, 通常要求或推荐使用时间校正增益( TCG ) 对
不同深度反射体灵敏度进行补偿, 以保证检测结果的准确性。与此同时, 在相应的相控阵超声验收标
准中, 多采用波幅和长度的验收方式, 因此 TCG 校准的准确性是相控阵超声检测应用的基础, 其重要
性不言而喻。文章通过计算近场深度并进行对比试验, 分析了近场对于相控阵超声 TCG 校准的影
响。该试验结果可为相控阵超声检测时探头与楔块的选择以及参数的设置提供参考。
关键词: 相控阵超声检测; 时间校正增益; 近场

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 08-0048-06

Influenceofnear-fieldontheTCGcalibrationof p hasedarra yultrasonictestin g

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Q IAOJian g wei , LIJian , LIUChun j ie , LIBaochao , HUANGXu 2

( 1.Bei j in gSmartDetectionConsultin gCo. , Ltd. , Bei j in g100176 , China ;

2.HebeiZhon gy ueIns p ectionandTestin gCo. , Ltd. , Lan g fan g065000 , China ;

3.Lan g fan g InnovativeThinkin gTechnolo gyCo. , Ltd. , Lan g fan g065000 , China )

Abstract : Ininternationalanddomesticstandardsofp hasedarra yultrasonictestin gforweldedj oints , Time-

correctedg ain ( TCG ) calibrationareusuall yre q uiredorrecommendedtobeusedtocom p ensatethesensitivit yof

reflectorsatdifferentde p ths , so asto ensuretheaccurac y ofdetection result.Atthesametime , inthe

corres p ondin gp hasedarra yultrasonicacce p tancestandard , theacce p tance methodbasedontheam p litudeand

len g this mostl yado p ted , sotheaccurac yofTCG calibrationisthebasisofp hasedarra yultrasonicdetection

a pp lication , itsim p ortanceisself-evident.Inthisp a p er , theinfluenceofnearfieldonp hasedarra yultrasonicTCG

calibrationisanal y zedthrou g hcalculationandcom p arativetest.Theresearchresultscanp rovidereferenceforthe

selectionof p robeandwed g eandthesettin gof p arametersinp hasedarra yultrasonictestin g .

Ke ywords : p hasedarra yultrasonictestin g ; TCG ; near-field

相控阵超声检测( PAUT ) 技术因具有灵活控制 控阵超声检测》和 ISO19285-2017 《 焊缝的无损

检测声束、 无辐射污染、 检测可靠高效、 受人为因素 检测 相控阵超声检测 验收等级》中均介绍了基于

影响较小、 检测结果图像化且可保存等特点广泛应 波幅及长度的验收方法; 另一种是依据断裂力学基
用于工业无损检测中。在焊接接头的相控阵超声检 于缺陷长度及高度的验收方法, 如 ASME 标准就采
测应用中, 目前有两种验收方法, 第一种主要依据缺 用了此类验收方法。在相控阵超声检测中, 考虑到其

陷的 波 幅 及 测 量 长 度 进 行 验 收, 如 标 准 NB / T 基本原理与常规超声检测相同, 依据波幅的测高方式

47013.15-2021 《 承压设备无损检测 第 15 部分 相 受到波束角度、 缺陷走向、 缺陷反射面积等因素的影

响, 因此多选取依据缺陷波幅及长度的验收方法。
对于基于缺陷波幅和长度的验收方法, 无论采
收稿日期: 2021-12-06
用 -6dB 测长还是选用绝对灵敏度测长方法, 缺陷
作者简介: 乔江伟( 1982- ), 男, 硕士, 高级工程师, 主要从事无
损检测设备研发, 工艺开发及培训授课工作 的波幅本身直接决定着验收结果, 为缺陷长度测量
的唯一依据。由此可见, 灵敏度的准确性直接决定
通信作者: 乔江伟, q iao j ian g wei@163.com
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2022 年 第 44 卷 第 8 期

无损检测